Анодування - це широко використовуваний метод обробки поверхні, який може утворювати оксидну плівку на поверхні алюмінію та його сплавів для покращення їх стійкості до корозії, зносостійкості та декоративних властивостей.
Алюміній та алюмінієві сплави є металами, які найчастіше піддаються анодуванню, тоді як інші метали, які можуть піддаватися анодуванню, включають магній, цинк, цирконій, титан, ніобій тощо. Процес анодування не підходить для чорних металів (таких як вуглецева сталь), оскільки оксид заліза (іржа, що містить FeO та Fe2O3) сам по собі не є щільним і має дуже вільний зв’язок із підкладкою, що не може досягти загальної пасивації.
1, Принцип анодування
Анодування - це електрохімічний процес, який викликає реакції окислення на поверхні алюмінію та його сплавів під дією струму, утворюючи щільну оксидну плівку. Зокрема, під час процесу анодування алюміній або алюмінієвий сплав служить анодом і вступає в реакцію окислення з іонами водню в електроліті, утворюючи оксид алюмінію та воду, вивільняючи електрони. У катодних реакціях вода відновлюється до газоподібного водню. У міру розвитку реакції на поверхні алюмінію поступово утворюється шар оксидної плівки, товщину якого можна регулювати за потреби.
2, Класифікація анодування
Відповідно до різних електролітів, анодування можна розділити на два типи: кислотне анодування та лужне анодування. Оксидна плівка, утворена кислотним анодуванням, відносно тонка і зазвичай використовується для декорування та захисту, тоді як оксидна плівка, утворена лужним анодуванням, є товстішою і в основному використовується в областях зносостійкості та ізоляції. Крім того, відповідно до температури електроліту анодування можна розділити на анодування при кімнатній температурі та анодування при високій температурі. Оксидна плівка, утворена високотемпературним анодуванням, має кращу твердість і зносостійкість, але вимагає більших витрат енергії та інвестицій у обладнання.
3, технологічний процес анодування
Процес анодування в основному включає такі етапи: попередня обробка, анодування, додаткова обробка та герметизація. Попередня обробка в основному передбачає очищення та обробку поверхні алюмінію або алюмінієвого сплаву для видалення масляних плям, домішок тощо на поверхні; Анодування — це процес розміщення алюмінію або алюмінієвого сплаву як анода в електроліті та проведення реакції окислення шляхом застосування електрики; Постобробка включає очищення, сушку тощо; Герметизація - це процес заповнення та ущільнення утвореної оксидної плівки для покращення її стійкості до корозії та декоративних властивостей.
4, ефект застосування анодування
A. Підвищення стійкості до корозії: оксидна плівка, утворена анодуванням, має високу щільність і стабільність, що може ефективно блокувати корозію підкладки водою та корозійними середовищами, а також покращувати корозійну стійкість алюмінію та його сплавів.
B. Підвищення зносостійкості: анодована плівка має високу твердість і хорошу зносостійкість, що може підвищити зносостійкість алюмінію та його сплавів і продовжити термін їх служби.
C． Поліпшення декоративних властивостей: регулюючи склад і параметри процесу електроліту, можна отримати анодовані плівки різних кольорів і текстур для підвищення декоративних характеристик алюмінію та його сплавів.
D. Ізоляційні характеристики: за певних умов анодовані плівки можуть мати хороші ізоляційні характеристики та використовуються для виготовлення ізоляційних матеріалів та електронних пристроїв.
E: Інші застосування: на додаток до вищезазначених застосувань, анодування також можна використовувати для виготовлення етикеток для захисту від підробок, оптичних компонентів та інших галузей.
Існують певні обмеження щодо застосування анодування, наприклад труднощі з покриттям закритих анодованих поверхонь через відсутність адгезії фарби. Наприклад, навіть за допомогою анодування неможливо ефективно контролювати гальванічну корозію, викликану контактом між алюмінієвим сплавом і різнорідними металами.
5, Перспективи застосування та розвитку
Анодування може створювати оксидні шари різної товщини, починаючи від кількох мікрометрів до десятків мікрометрів. Поверхня анодованих деталей може створювати різні кольори, а також може мати текстуру або дзеркальну обробку.
Застосування металевої анодованої плівки дуже широке. Анодування покращує твердість, зносостійкість, стійкість до корозії, світлостійкість, електроізоляцію та колірні властивості металевих підкладок. Як остаточний метод покриття для металів, він застосовується в багатьох галузях промисловості, таких як авіація, будівельні матеріали, електротехнічна та електронна промисловість, а також у повсякденному житті та декоруванні. Анодна оксидна плівка також може служити нижнім шаром фарби або шарів покриття, нижнім шаром гальванічних шарів і обробних покриттів.
З безперервним прогресом технологій і розширенням сфер застосування технологія анодування матиме ширший спектр перспектив застосування. Майбутній напрямок розвитку включає розробку ефективних та енергозберігаючих процесів анодування, дослідження нових електролітів і добавок, а також розробку екологічно чистих методів ущільнення. Тим часом, оскільки вимоги людей до зовнішнього вигляду та якості продукції продовжують зростати, сфери застосування анодування будуть розширюватися.
Різні кольори:
